Nyquist filtresi

Nyquist filtresi televizyon yayıncılığında, alıcılarda kullanılan bir elektronik filtre türüdür. Filtre adını İsveçli mühendis Harry Nyquist'ten (1889-1976) almıştır

Televizyon yayıncılığında video bilgisi taşıyıcı sinyali genlik modülasyonu tekniği ile modüle eder. Klasik genlik modülasyonunda taşıyıcı sinyal frekansının iki tarafında simetrik birer bilgi bandı oluşur. Türkiye'de kullanılan CCIR B Sisteminde video bant genişliği 5 MHz. dir. Bu durumda radyo frekans bandı taşıyıcının iki tarafında beşerden toplam 10 MHz. lik bir banttır. Her televizyon kanalının (ses hariç) en az on MHz. bant genişliğine sahip olması gerekir. Ancak televizyon yayıncılığına ayrılmış olan frekans bölgesi sınırlıdır. Mesela VHF-3 bölgesi 174-230 MHz. arasında, UHF-4 ve UHF-5 bölgeleri ise 470-853 MHz. arasındadır. Yer vericileri vasıtasıyla yayın yapan bütün yayıncıların bu bandı birbirlerine zarar vermeden paylaşmaları gerekir. 10 MHz.lik radyo frekans bantları ile yayın yayın yapıldığı takdirde VHF-3 e 5 kanal, UHF e ise 38 kanal sığdırılabilir. Yayıncı ve verici istasyon sayısının sürekli olarak artması sebebiyle kullanılabilecek kanal sayısının da artırılmasını sağlayacak olanaklar araştırılmıştır.

Taşıyıcı sinyal frekansının iki tarafında oluşan bilgi bantları simetriktir. (Radyo frekans spektrumundaki bu bantlara yan bant denilir.) Yani bu iki bilgi bandında aynı bilgi bulunmaktadır. Kanal genişliğini daraltmak için akla gelebilecek en basit çözüm batların birinin filtre vasıtasıyla bastırılması ve kanal genişliğinin yarıya düşürülmesidir. Ancak bu teknik olarak mümkün değildir. Çünkü taşyıcıyı olduğu gibi geçirip buna komşu bandı olan olduğu gibi bastıracak bir filtre yapılamaz. Ayrıca sert karakteristikli filtreler grup gecikme bozukluğu denen ve görüntüyü bozan bir soruna da yol açar. Bu sebeple vericilerde Artık Yan Bant filtresi adını alan daha yumuşak karakteristikli filtreler kullanılır. Buna göre yan bantlardan biri olduğu gibi geçer. Ayrıca taşıyıcı frekans ve diğer bandın bir bölümü de bastırılmadan geçer. Yan bandın daha öte bölümü ise yumuşak bir karakteristik ile bastırılır.^[1] Genlik modülasyonun bu türüne bazen "Artık Yan Bant Modülasyonu" denilir.

Artık yan bant fitresinin kullanılmasının sağladığı avantaj açıktır. Ne var ki yan bantlardan birinin kısmen süzülmesi alıcıda sorunlara yol açar. Demodülasyon sırasında 0-0.75 MHz arasındaki bölge ile 1.25-5.75 MHz arasındaki bölge farklı güçlerde demodüle edilir. Özetle görüntü sinyalinin yüksek frekanslı bileşenleri (ayrıntılı görüntü) alçak frekanslı bileşenlere göre daha düşük genlikli olur. Bu da renklerin soluk olması, ayrıca renksiz sahnelerde de çok ayrıntılı görüntülerin az ayrıntılı görüntülerden daha silik olması sonucunu doğurur. Bu istenmeyen durum alıcılarda Nyquist eğimli ara frekans filtrelerinde çözülür. Bu filtreler ara frekans taşıyıcısını (B/G sisteminde 38.9  MHz.) 3 dB bastırır. Buna karşılık 1.25  MHz.-5.75  MHz. arasına denk gelen bölgede bastırma yoktur. Bu ters yönlü bastırma sayesinde demodülasyon sonrasında orijinal frekans karakteristiği elde edilir.